Télécommunications optiques spatiales

Reinhard Czichy (Synopta)

État des lieux à l’international et en Suisse

Le terme «télécommunications optiques spatiales» (optical space communication) désigne la transmission de données entre satellites dans l’espace ou vers la Terre au moyen de liaisons optiques dans l’espace, utilisant des lasers dans la plage spectrale du proche infrarouge. La fréquence porteuse de ces systèmes de transmission de données – et donc aussi la largeur de bande de transmission disponible – dépasse de plusieurs ordres de grandeur celle de systèmes à fréquence radio. Cette technologie ouvre donc l’accès à de nouvelles ressources en termes de largeur de bande.

En Europe, l’expérimentation de télécommunications optiques spatiales à taux de transfert élevé (> 1 gigabit/s) entre satellites en orbite terrestre basse a débuté en 2007. En 2016, l’Agence spatiale européenne (ESA) a mis en service le premier satellite à terminal optique pour une utilisation opérationnelle en orbite géostationnaire. À partir de 2019, d’autres satellites de ce type doivent être mis en service en tant que stations relais dans le cadre du programme European Data Relay Satellite (EDRS), permettant ainsi la transmission optique de données à partir de satellites d’observation de la Terre. Suite à la démonstration aboutie de cette technologie dans l’espace, des projets sont en cours à l’échelle internationale pour développer des constellations de satellites commerciaux à liaisons optiques, axées sur les services mobiles offrant un taux de transfert très élevé et une couverture globale. Ces constellations disposent de liaisons de données optiques entre les satellites ainsi qu’avec des stations terrestres. Étant donnés les besoins toujours croissants de capacité de transmission et la tendance à l’amélioration continue des services mobiles, les télécommunications optiques spatiales connaîtront dans les années à venir un essor fulgurant dans tous les segments. Cela concerne les systèmes (mise en place/exploitation de réseaux de satellites), le développement d’équipements et de composants (terminaux optiques pour satellites et stations terrestres), mais aussi le développement d’applications et de services.

Implications pour la Suisse

Les télécommunications optiques spatiales regroupent un grand nombre de technologies complexes qui existent en Suisse. Elles stimulent les applications innovantes et font avancer tant l’industrie que les services dans le domaine des télécommunications. La recherche et l’industrie suisses se sont impliquées dans ces développements dès le début, faisant valoir avec succès leurs compétences respectives et s’assurant ainsi un bon positionnement. Néanmoins, un engagement fort de la Confédération, reflet d’une planification stratégique à long terme, demeure nécessaire pour renforcer la compétitivité à l’international et développer des produits commercialisables.